王 磊，沈 壘

（中鐵二局集團(tuán)電務(wù)工程有限公司，四川 成都 610031）

1 Beacon 技術(shù)的含義和運(yùn)用

1.1 Beacon 技術(shù)含義

Beacon，通信術(shù)語是信標(biāo)的意思。Beacon（畢墾）是基于C/C++及java 語言的開發(fā)，助力于用戶對服務(wù)器運(yùn)行資源以及系統(tǒng)中的關(guān)鍵Tuxedo/WebLogic 應(yīng)用服務(wù)運(yùn)行資源進(jìn)行監(jiān)控和數(shù)據(jù)分析，具有及時(shí)監(jiān)控、歷史數(shù)據(jù)的分析以及多樣的各種按時(shí)報(bào)警（聲音、手機(jī)短信、電子郵件等方式）功能，是企業(yè)進(jìn)行Tuxedo/WebLogic 等應(yīng)用服務(wù)器監(jiān)控的最佳平臺和工具。

1.2 Beacon 技術(shù)的運(yùn)用

信標(biāo)通信主要采用藍(lán)牙的通信傳輸形式。2013年9月，蘋果公司發(fā)布了一種基于低功耗藍(lán)牙的通信協(xié)議，名稱為iBeacon。它的工作方式是配備有iBeacon 協(xié)議的低功耗藍(lán)牙設(shè)備向周圍發(fā)送自己特有的ID，接收到該ID 的應(yīng)用軟件會根據(jù)該ID 采取一系列的動(dòng)作（注：以下提到的iBeacon 都是指使用有iBeacon 通信協(xié)議的設(shè)備）[1]。比如，在鞋子上安裝iBeacon，當(dāng)用戶帶有手機(jī)靠近鞋子的時(shí)候，手機(jī)上就可以收到iBeacon**的鞋子的各種信息以及優(yōu)惠政策等。在2015年，iBeacon發(fā)展迅猛，主要是由于國內(nèi)幾大互聯(lián)網(wǎng)巨頭公司的推動(dòng)，其中發(fā)展最快的是微信。在微信的基礎(chǔ)上，鮮老虎等公司基于微信的平臺開發(fā)了商場搖一搖互動(dòng)、室內(nèi)導(dǎo)航、餐飲行業(yè)打賞服務(wù)、搖錢虎等場景化營銷模式。到2016年，關(guān)于iBeacon 的產(chǎn)品不管是硬件產(chǎn)品還是軟件產(chǎn)品都已經(jīng)相當(dāng)完善。2016年，從事iBeacon的企業(yè)都會發(fā)展更多關(guān)于iBeacon 的產(chǎn)品，并開發(fā)更多的使用功能，為用戶帶來更加方便快捷的使用體驗(yàn)。

在國內(nèi)，將該技術(shù)運(yùn)用在施工現(xiàn)場管理沒有任何類似案例，本次研究為首次。類似的技術(shù)在商場運(yùn)用中常見。目前，國內(nèi)有家公司利用手機(jī)室內(nèi)定位進(jìn)行導(dǎo)航、互動(dòng)尋寶、商超優(yōu)惠、停車找車等應(yīng)用已經(jīng)很成熟[2]。智石科技在國內(nèi)首個(gè)推出了穿戴式設(shè)備與室內(nèi)定位相結(jié)合的技術(shù)，通過自行發(fā)明研究的藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)+Beacon 設(shè)備（胸牌、手環(huán)、校徽等各種方式），可以對該設(shè)備進(jìn)行精確定位，實(shí)現(xiàn)精度高達(dá)0.5 m。在某游樂園，小孩只用佩戴一個(gè)手環(huán)，父母就能放心讓他們在各處玩耍。因?yàn)榫珳?zhǔn)的定位可以方便父母隨時(shí)找到他們，而且在萬達(dá)云基地上，管理人員還可以通過手環(huán)進(jìn)行定位、追蹤其軌跡以及數(shù)據(jù)采集等。

2 運(yùn)用Beacon 技術(shù)解決施工中施工人員管理的問題

2.1 勞務(wù)管理方面

（1）可以統(tǒng)計(jì)工人出勤，根據(jù)出勤統(tǒng)計(jì)情況建立工人工資臺帳，有效降低勞務(wù)糾紛問題；

（2）監(jiān)控分析勞務(wù)人員上崗狀態(tài)，有效了解施工現(xiàn)場人員動(dòng)態(tài)；

（3）規(guī)范勞務(wù)作業(yè)隊(duì)管理，即可以記錄勞務(wù)人員違規(guī)行為，監(jiān)督安保巡檢情況，從側(cè)面加強(qiáng)勞務(wù)管理。

2.2 安全管理

（1）實(shí)時(shí)監(jiān)控記錄具有可追溯性，對易發(fā)生安全事故的區(qū)域進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，可以節(jié)約相應(yīng)的安全管理成本。如果發(fā)生意外情況，可以隨時(shí)查詢事故發(fā)生的原委。

（2）可以預(yù)防一些不必要的事故發(fā)生或者提前預(yù)警制止違規(guī)操作，可以對一些容易造成事故的操作程序設(shè)定預(yù)警值，讓管理人員提前介入，防止事故發(fā)生，減少相應(yīng)損失。

2.3 文明施工

（1）實(shí)時(shí)監(jiān)控施工現(xiàn)場的噪聲、揚(yáng)塵，出現(xiàn)異常狀態(tài)可報(bào)警采取相應(yīng)措施，管理人員可以根據(jù)具體情況有針對性地進(jìn)行處理；

（2）智能平臺可以綜合分析所采集的數(shù)據(jù)，為施工環(huán)境治理提出相應(yīng)方案。

2.4 物質(zhì)方面管理

（1）清點(diǎn)物資方面，可識別現(xiàn)場施工材料并清單數(shù)量，解決物質(zhì)清單的工作問題；

（2）實(shí)時(shí)記錄物質(zhì)情況，對物質(zhì)的使用情況與施工現(xiàn)場用料情況進(jìn)行對比分析，減少現(xiàn)場物質(zhì)清單的負(fù)擔(dān)，讓管理人員隨時(shí)了解物質(zhì)損耗情況。

3 Beacon 技術(shù)運(yùn)用在施工人員管理方面需要解決的問題及解決方案

3.1 后臺管理軟件

用于部署智慧工地云平臺的云端平臺，可集中管理部署于各個(gè)工地的本地平臺和業(yè)務(wù)系統(tǒng)，是本次研究的核心技術(shù)。施工后臺管理軟件是本次研究的重要部分，是整個(gè)施工管理的展示平臺，應(yīng)用于PC 端和移動(dòng)端[3]。項(xiàng)目管理者或項(xiàng)目決策者在平臺可實(shí)時(shí)了解施工現(xiàn)場的人員信息、物資信息和人員施工點(diǎn)位。

在各系統(tǒng)應(yīng)用上，可以根據(jù)項(xiàng)目的具體情況或者項(xiàng)目的需求設(shè)置多個(gè)管理模塊，從而實(shí)現(xiàn)各種施工現(xiàn)場需要的功能，如勞務(wù)人員實(shí)名制管理、安全管理、物質(zhì)材料管理等，根據(jù)項(xiàng)目的需要制定相應(yīng)的管理方式。

3.2 基于藍(lán)牙傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)搭建

施工現(xiàn)場環(huán)境復(fù)雜，永久性建筑少，現(xiàn)場供電和照明情況較差。如何隨土建施工進(jìn)度進(jìn)行管理網(wǎng)絡(luò)的部署，是本次研究的第二個(gè)重點(diǎn)。

3.3 施工現(xiàn)場的設(shè)備供電

與現(xiàn)場基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的搭建類似，需探究如何在現(xiàn)場較差的環(huán)境中進(jìn)行設(shè)備電源的供應(yīng)。由于復(fù)雜性和現(xiàn)場的環(huán)境情況，集中供電模式不利于網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定，需要采用本地供電的形式，在Beacon 信標(biāo)上安裝蓄電池。由于蓄電池的能量有限，因此要選出一種最節(jié)能的藍(lán)牙傳輸方式。

3.4 云網(wǎng)絡(luò)儲存

設(shè)備云臺的部署和建成后，將產(chǎn)生大量的施工現(xiàn)場數(shù)據(jù)。此時(shí)，需考慮數(shù)據(jù)的存儲、管理者物理位置的不同、如何基于互聯(lián)網(wǎng)對產(chǎn)生的有效數(shù)據(jù)進(jìn)行共享、刪除現(xiàn)場采集的無效數(shù)據(jù)等問題[4]。

（1）采用存儲全域虛擬化技術(shù)對具有海量存儲要求的情景提供存儲構(gòu)架，解決儲存瓶頸問題，以更有效地分配相應(yīng)資源，合理使用存儲空間，達(dá)到合理分配儲存空間的目的。

（2）采用集群技術(shù)解決數(shù)據(jù)丟失的問題，并加強(qiáng)儲存節(jié)點(diǎn)的性能，提升系統(tǒng)的安全性和可靠性。

（3）采用離散存儲技術(shù)，可以使用戶更加高效率地讀寫數(shù)據(jù)，增強(qiáng)了用戶的工作效率，并提高業(yè)務(wù)的持續(xù)性。

（4）采用統(tǒng)一完善的數(shù)據(jù)接口，直接降低了用戶與其他平臺兼容成本，同時(shí)降低了平臺的維護(hù)成本，減少用戶的管理難度。

（5）采用開放的集成構(gòu)架，使其可以兼容目前市面上的主流存儲設(shè)備，為用戶提供更多的資源選擇。

（6）采用數(shù)據(jù)備份和容災(zāi)技術(shù)，保證了云儲存數(shù)據(jù)的安全可靠，不易丟失，確保了用戶數(shù)據(jù)的安全問題。

4 結(jié) 論

結(jié)合實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的工程特點(diǎn)，運(yùn)用理論分析、現(xiàn)場試驗(yàn)、監(jiān)控量測等方法，解決了智能家居綜合控制系統(tǒng)技術(shù)難題，取得主要成果如下：實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目綜合考慮以合理成本建設(shè)高智能化施工現(xiàn)場的管理，運(yùn)營現(xiàn)場人員數(shù)量和工作管理，通過管理軟件統(tǒng)計(jì)人員數(shù)量，能及時(shí)對項(xiàng)目實(shí)施的進(jìn)度、質(zhì)量、安全進(jìn)行輔助管理，為現(xiàn)場的施工行為管理提供有效的科技手段，通過研究掌握了后臺管理軟件、基于藍(lán)牙傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)搭建、施工現(xiàn)場的設(shè)備供電、云網(wǎng)絡(luò)存儲等關(guān)鍵技術(shù)。

從執(zhí)行過程來看，理論研究、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、現(xiàn)場施工實(shí)踐結(jié)論基本吻合。施工管理技術(shù)可執(zhí)行性強(qiáng)、簡單易操作，保障了現(xiàn)場施工有序推進(jìn)，確保了項(xiàng)目綜合管理系統(tǒng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了高智能化運(yùn)營管理。在高層建筑施工大規(guī)模的應(yīng)用中，整體網(wǎng)絡(luò)的集成度高，解碼速度快，運(yùn)用響應(yīng)速度快，不但保證系統(tǒng)安全，方便施工安裝，而且降低了成本。嚴(yán)密的試驗(yàn)研究和聯(lián)合測試技術(shù)，保證了硬件產(chǎn)品的外美內(nèi)實(shí)，最終使得系統(tǒng)安全可靠且經(jīng)濟(jì)性高。